培养应用意识 提高应用能力

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  数学是一种语言,是认识世界必不可少的方法,运用数学的能力是未来公民应当具有的最基本的素质之一,发展学生的应用意识一直是数学教学的重要目标之一。我国《义务教育阶段国家数学课程标准》明确指出:“要使学生受到把实际问题抽象成数学问题的训练”,“形成用数学的意识”,提高学生应用数学的能力。然而目前初中学生的数学应用学习存在诸多问题,本文结合工作实际总结出增强学生应用数学意识,提高应用能力的几点意见,以期与同仁切磋交流。
  
  一、初中数学应用学习和教学存在的问题
  
  通过以下三个方面说明问题:
  ①很多初中学生对学习数学的目的和数学在现实生活中的作用不明确,受社会上金钱至上等不良价值观的影响,“数学无用观”在学生中盛行,很多学生根本没有利用数学知识解决生活实际问题的意识,也只有极少数人能认识到数学的应用价值。这样的结论经过了笔者调查问卷的考证。
  ②在平时对学生数学实际应用题解答的教学观察中和平时大大小小的考试测验。甚至中考考试结果中发现许多学生对实际应用试题束手无策,读不懂题意,对数学概念、公式、法则、定理,往往满足于记住结论,而不去理解它们的真正含义,不去弄清结论的来龙去脉,更不会数形结合,纵横联系,致使不能运用已学过的数学思想、方法去解决问题。
  ③1989年美国教育测试中心组织第二次国际教育成就评价,测试结果表明:中国13岁的学生的数学测试成绩位居20个国家和地区之首,但在科学应用方面的测试成绩却较低,居第15位。
  以上几个方面均说明,我國初中学生甚至是高中生在数学应用方面的意识还很淡薄,应用能力偏低,增强学生的数学应用意识、提高学生的数学应用能力已成为当前中学数学教学迫切需要解决的难题。
  
  二、提高数学应用意识和能力的方法途径
  
  数学的应用意识主要表现在:认识到现实生活中蕴含着丰富的数学信息,数学在现实世界中有着广泛的应用。面对实际问题的时候,能够从数学的角度尝试运用所学的数学知识和方法去寻求解决问题的策略;面对新的数学知识的时候,能够从实际经验中寻求其实际背景,并探索其应用的价值。那么如何发展和培养学生的数学应用意识和应用能力呢?
  
  (一)数学素材选择注重生活化——将数学问题具体到生活问题,重现知识形成的过程
  教师应把培养学生的“应用数学意识”落实到中学数学的教学中去,使学生了解数学在实际生活中的广泛应用,从而提高学生对数学学习的兴趣。教师可以有意识地给一个纯数学问题添加实际背景,让学生感受到数学在实际生活中的应用。例如,在学习“一次函数”时,可以设计以下应用题:一家庭(父亲、母亲和孩子们)去某地旅游,甲旅行社说:“如父亲买全票一张,其余人可享受半票优惠。”乙旅行社说:“家庭旅行算集体票。按原价的75%优惠。”这两家旅行社的原价是一样的,试就家庭不同的孩子数,分别计算两家旅行社的收费(建立表达式),并讨论哪家旅行社更优惠,并用函数图像表示。又如,“比例尺”的教学引入,教师可首先给学生提供已经测量的数据:教室长12米、宽9米,接着提出问题:要把教室的平面图画到纸上,谁能设计一个合理的方案?这种带有实际意义性质的开放题教学,从枯燥乏味的纯数学叙述中摆脱出来,不但增加了学生动手操作的机会,而且激发了学生探索知识的兴趣,增强了学生学习数学的内在动力,变“要我学”为“我要学”。
  
  (二)教学注重数学化——将实际问题抽象成数学问题,创造条件,让学生运用数学解决实际问题
  早在50年代,著名数学家华罗庚先生就曾论述过数学的应用:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用到数学。”生活中许多问题可用数据说话,以统计学原理帮助决策。
  教师在教学中,应努力为学生创造运用数学的环境,引导学生亲手操作,例如学校要换旗杆,让学生应用几何知识测算原旗杆的高度;要铺地面,让学生了解市场上地板砖的种类。比如有正方形、正六边形等。可以一起探讨什么类型的地板砖可以无空隙镶嵌,如正三角形、正方形、正六边形可以平铺,那么正五边形、正八边形能平铺吗?转换成数学问题就是正多边形的内角相加要等于360度才能做到平铺;至于地板砖的花色品种选择后拼成的图案又得出轴对称图形、中心对称图形等,并让学生设计铺地方案,用彩色纸剪好拼贴起来。
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